《正方形的性質(zhì)與判定》公開課教學(xué)設(shè)計(jì)【北師大版九年級(jí)數(shù)學(xué)上冊(cè)】

第一章特殊平行四邊形1.3正方形的性質(zhì)與判定教學(xué)設(shè)計(jì)教材分析教材分析本節(jié)教材基于學(xué)生對(duì)特殊平行四邊形和三角形中位線定理的認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)之上，提出了本課的具體學(xué)習(xí)任務(wù)：掌握正方形判定定理、理解中點(diǎn)四邊形形狀取決于原四邊形的對(duì)角線的位置和數(shù)量關(guān)系，但這僅僅是這堂課外顯的近期目標(biāo).本課內(nèi)容從屬于“圖形與幾何”中的“圖形的性質(zhì)”，因而務(wù)必服務(wù)于演繹推理教學(xué)的遠(yuǎn)期目標(biāo)：“讓學(xué)生經(jīng)歷‘探索—發(fā)現(xiàn)—猜想—證明’的過程，體會(huì)證明的必要性，掌握用綜合法證明的格式，初步感受公理化思想，發(fā)展空間觀念”，同時(shí)也應(yīng)在學(xué)習(xí)中逐步達(dá)成學(xué)生的有關(guān)情感態(tài)度目標(biāo).教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)掌握正方形的判定定理，并能綜合運(yùn)用特殊四邊形的性質(zhì)和判定解決問題；發(fā)現(xiàn)決定中點(diǎn)四邊形形狀的因素，熟練運(yùn)用特殊四邊形的判定及性質(zhì)對(duì)中點(diǎn)四邊形進(jìn)行判斷，并能對(duì)自己的猜想進(jìn)行證明，進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生演繹推理的能力；使學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)證明的必要性以及計(jì)算與證明在解決問題中的作用.經(jīng)歷“探索—發(fā)現(xiàn)—猜想—證明”的過程，掌握正方形的判定定理，發(fā)現(xiàn)決定中點(diǎn)四邊形形狀的因素，并能綜合運(yùn)用特殊四邊形的性質(zhì)和判定解決問題；通過凸四邊形的中點(diǎn)四邊形的探求過程，以及引申至凹四邊形的中點(diǎn)四邊形的探求過程，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)證明過程中所運(yùn)用的由一般到特殊再到一般的歸納、類比、轉(zhuǎn)化的思想方法等，培養(yǎng)積極探索、勇于創(chuàng)新的精神，以及推陳出新的創(chuàng)新能力.通過師生互動(dòng)、合作交流以及多媒體軟件的使用，進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生合作交流的能力和數(shù)學(xué)表達(dá)能力，并使學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)中蘊(yùn)涵的美，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性、積極性，提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣.教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重難點(diǎn)【教學(xué)重點(diǎn)】掌握正方形的判定定理，并能綜合運(yùn)用特殊四邊形的性質(zhì)和判定解決問題.【教學(xué)難點(diǎn)】熟練運(yùn)用特殊四邊形的判定及性質(zhì)對(duì)中點(diǎn)四邊形進(jìn)行判斷，并能對(duì)自己的猜想進(jìn)行證明.課前準(zhǔn)備課前準(zhǔn)備學(xué)生每人準(zhǔn)備好草稿紙、鉛筆、三角板；教師準(zhǔn)備課件，圖片，三角板.教學(xué)過程教學(xué)過程一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新知1.正方形的定義一個(gè)角是直角有一個(gè)角是直角且一組鄰邊相等的平行四邊形叫做正方形.一個(gè)角是直角正方形平行四邊形正方形平行四邊形一組鄰邊相等一組鄰邊相等正方形的對(duì)邊平行且相等邊2.正方形的性質(zhì)正方形的對(duì)邊平行且相等邊正方形的性質(zhì)正方形的性質(zhì)正方形的四個(gè)角都是直角角正方形的四個(gè)角都是直角角正方形的正方形的兩條對(duì)角線互相垂直平分且相等對(duì)角線二、合作交流，探究新知活動(dòng)內(nèi)容：問題：將一張長方形紙對(duì)折兩次，然后剪下一個(gè)角，打開，怎樣剪才能剪出一個(gè)正方形？（學(xué)生動(dòng)手折疊、思考、剪切）活動(dòng)目的：因?yàn)檎叫蔚膬蓷l對(duì)角線把它分成四個(gè)全等的等腰直角三角形，把折痕作對(duì)角線，這時(shí)只需剪一個(gè)等腰直角三角形，打開即是正方形，因此只要保證剪口線與折痕成45°角.活動(dòng)的注意事項(xiàng)：部分學(xué)生在動(dòng)手操作時(shí)，會(huì)剪出菱形，教師要引導(dǎo)學(xué)生思考：正方形是特殊的矩形和菱形，因此想得到一個(gè)正方形，可以在矩形的基礎(chǔ)上強(qiáng)化邊的條件得到，也可以在菱形的基礎(chǔ)上強(qiáng)化角的條件得到.本環(huán)節(jié)中教師可以鼓勵(lì)操作快的學(xué)生幫助有困難的學(xué)生，請(qǐng)同學(xué)到講臺(tái)前講解自己的做法和判斷依據(jù)，順勢引導(dǎo)學(xué)生總結(jié).正方形的判定定理：有一組鄰邊相等的矩形是正方形.對(duì)角線互相垂直的矩形是正方形.有一個(gè)角是直角的菱形是正方形.對(duì)角線相等的菱形是正方形.教師課件展示下面的框架圖，復(fù)習(xí)鞏固平行四邊形、矩形、菱形、正方形之間的關(guān)系.猜想結(jié)論，分組驗(yàn)證FECAFECABCGHFEDABCGHFEDAB圖1-8-1圖1-8-2圖1-8-3問題：1.如圖，在ΔABC中，EF為ΔABC的中位線，①若∠BEF=60°，則∠A=.②若EF=8cm,則AC=.2.在AC的下方找一點(diǎn)D,做CD和AD的中點(diǎn)G、H,問EF和GH有怎樣的關(guān)系？EH和FG呢？3.四邊形EFGH的形狀有什么特征？活動(dòng)內(nèi)容2：問題：如果四邊形ABCD變?yōu)樘厥獾乃倪呅?，中點(diǎn)四邊形EFGH會(huì)有怎樣的變化呢？學(xué)生以數(shù)學(xué)小組的形式，在眾多的特殊四邊形（平行四邊形，矩形，菱形，正方形）中選擇一種自己感興趣的原四邊形來研究中點(diǎn)四邊形，并驗(yàn)證結(jié)論的正確性.圖1-8-4圖1-8-5圖1-8-6圖1-8-7得出結(jié)論：平行四邊形的中點(diǎn)四邊形是平行四邊形；矩形的中點(diǎn)四邊形是菱形；菱形的中點(diǎn)四邊形是矩形；正方形的中點(diǎn)四邊形是正方形；活動(dòng)內(nèi)容3：問題：1.等腰梯形的中點(diǎn)四邊形也是菱形，而矩形和等腰梯形是形狀不同的四邊形，為什么它們的中點(diǎn)四邊形都由平行四邊形變化為菱形？2.平行四邊形變化為菱形需要增加什么條件？3.你是從什么角度考慮的？你從哪兒得到的啟發(fā)？4.你能用你的發(fā)現(xiàn)解釋其它的圖形變化嗎？概括出規(guī)律：決定中點(diǎn)四邊形EFGH的形狀的主要因素是原四邊形ABCD的對(duì)角線的長度和位置關(guān)系.若對(duì)角線相等，則中點(diǎn)四邊形EFGH為菱形；若對(duì)角線互相垂直，則中點(diǎn)四邊形EFGH為矩形；若對(duì)角線既相等，又垂直，則中點(diǎn)四邊形EFGH為正方形；若對(duì)角線既不相等，又不垂直，則中點(diǎn)四邊形EFGH為平行四邊形.BCBCDAHGFE圖1-8-8圖1-8-9圖1-8-10圖1-8-11活動(dòng)內(nèi)容4：（圖形發(fā)散練習(xí)）本部分成績好的基礎(chǔ)好的班級(jí)可以講解.利用幾何畫板，拖動(dòng)A點(diǎn)使四邊形ABCD的圖形變化進(jìn)行研究.圖1-8-12圖1-8-13圖1-8-14圖1-8-15三、運(yùn)用新知活動(dòng)內(nèi)容：例題精講已知：點(diǎn)E、F、G、H分別是正方形ABCD四條邊上的中點(diǎn)，并且E、F、G、H分別是AB、BC、CD、AD的中點(diǎn).求證：四邊形EFGH是正方形.